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TH-SVG系列动 态无功补偿装置

简介—— ■ 概述:TH-SVG应用于现代电力电子、电能控制、自动化、微电子 及网络通讯等技术,采用先 进的瞬时无功功率理论和基于同步

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■ 概述:

TH-SVG应用于现代电力电子、电能控制、自动化、微电子 及网络通讯等技术,采用先 进的瞬时无功功率理论和基于同步坐标变换的功率解耦算法,实现对 系统无功的快速补偿。TH-SVG即使在 电网系统扰动很大的情况下仍能有效地维持系统的电压稳定性和抑制谐波。

TH-SVG用于输电网时,主要功能为:在系统 发生故障或突增负荷时,动态地提供电压支撑,抑制系统过电压,确保输 电线电压的稳定性:阻尼电 力系统功率振荡。

TH-SVG用于配电网时,主要用 于电能质量控制,通过动 态无功快速补偿维持母线电压,有效抑制电压闪变,或通过 电流跟踪补偿实现对冲击型负载或谐波负载的实时动态补偿,提高功率因数。

SVG是现代 电力电子开关与电力系统传统的阻抗控制元件、功角控 制元件以及电压控制元件(如串补电容、并联电容、并联电抗、移相器 电气制动电阻等)相结合产物,按照电 力系统中无功功率的流动规律,即无功 功率总是从电压高的地方流向电压低的地方。其工作 原理就是将自换相桥式电路径一个串联电抗(包括变 压器的漏抗与电路中其它电抗)与电网相连,根据输 入系统的无功功率和有功功率的指令,适当地 调节桥式电路交流侧输出电压的幅值(M)和相位,或者直 接控制其交流侧电流就可以使该电路吸收或者发出满足系统所要求的无功电流,实现动 态无功补偿的目的。

■ 功能特点:

1、响应讯速

TH-SVG硬件系统采用IGBTIGCT等大功率开关器件,采用瞬时无功算法,迅速抑 制电压波动和电压闪变,补偿无功,响应时间缩短在30MS以内,可以大 大削弱负荷的功率冲击,保护电气设备;

2、谐波少

TH-SVG采用链 式主电路结构和高频PWM控制技术,产生的低次谐波很少,能够有 效减轻谐波对电网的污染;

3、运行范围宽

无功补偿装置SVG提供的 无功电流随母线电压降低而减小,当母线电压过低时SVG无功补偿的能力很弱;而TH-SVG装置输 出的无功功率与母线电压成比例,提供的 无功电流与母线电压无关,当母线电压降低时,TH-SVG工作在 恒定电流源状态,无功补偿的能力较强。相同容量的TH-SVG装置的 无功补偿能力相当于1.3-1.5倍同容量的SVC装置;

4、功率低,噪声小,占地省

TH-SVG链式主 电路无需大容量多重化变压器、各次滤 波和大容量的电抗器,功耗小,噪声低(约15DB),而且同容量的THSVG占地面积不超过SVC的一半。

5、技术先进

◆采用先进的PSCAD电力系 统仿真技术进行产品设计和系统验证;

10MS内的无 功检测和控制技术:能够实时检测、跟随系统无功变化,特别适 用于突变负荷的无功快速补偿,节能效果显著。

◆载波移相SPWM控制技术、电容直 流电压均衡技术、继电保 护和监控保护技术、专用阀体压接技术、开关器 件缓冲技术运用保证了IGBT/IGCT阀串工作的可靠性。

◆主控制 器采用全封闭抗干扰单元机箱,新型背式结构设计,双层屏蔽,控制总线不外引,以减少电磁干扰;

◆灵活的控制方式:可采用 恒无功或恒电压控制,三相平 衡控制或分相控制等多种控制策略。

6、高可靠性

IGBT/IGCT阀体采用卧式,运行可靠,维护工作量小;同时采 取功率单元串联、冗余和旁路措施,提高设 备使用率和可靠性;

◆根据系 统应用环境和装置容量大小,采用强迫风冷、热管散 热或水风交换式散热系统供用户选择,散热性能安全、可靠,维护成本低;

◆全数字 化智能控制系统,具有全面的控制、监视和故障诊断功能,大大减小了调试、维护和检修的时间;

◆控制系 统与功率单元之间采用光纤通讯,信号稳定性高,不会受 到外界电磁场的干扰和影响,很好的解决了强、弱电之间的隔离问题;

◆一次回 路设计经过了详细的仿真分析,充分考虑了各类过载、过电压 和系统大扰动问题,完整的 微机保护系统能够保证设备安全运行,可靠工作;

◆极强的自诊断功能,既有静态自检,又有运 行中的动态检测,能及时 对系统中各种突发事件做出准确的预警和保护动作。

■ 性能指标:

1TH-SVG系统容量:1-100MVAR@1.00PU系统电压

2、输入线电压:2.2KV ,3.0KV, 3.3KV, 4.1KV, 4.8KV, 6.0KV, 6.6KV, 6.9KV, 7.2KV, 8.4KV, 10.0KV, 11.0KV, 12.0KV, 12.5KV, 13.2KV, 13.8KV

3、阀组结构:组架开放式,链式H桥电压源逆变器,通过连 接电抗器接入电网

4、冷却方式:纯水冷却/热管/强迫风冷

5、控制系统:全数字控制系统

6、控制方式及精度:电压控制、无功功率控制、或电压 和无功联合控制,控制量PCC点电压:控制精度:0.5%,触发精确度:0.1°-0.3°

7、无功调节范围:-100%-+100%

8、调节方式:三相平衡、分相调节

9、平均功率因数:≥0.95

10、响应时间:对负荷 的响应时间不超过10MS

11、控制系 统与功率单元间:光纤隔离

12、总功率损耗:额定条件下,不超过 控制对象额定功率的2%

13、噪声水平:自冷无噪声≤52DB,水冷≤78DB

14、辅助电网供电电压:380V+15%

15、使用期限:≥20

■ 适用行业

电弧炉、远距离 电力传输轧机或提升、电力机车供电、城市二级变电站、风力发电等行业。

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